[go: up one dir, main page]

JP4948777B2 - Optical communication module - Google Patents

Optical communication module Download PDF

Info

Publication number
JP4948777B2
JP4948777B2 JP2005074996A JP2005074996A JP4948777B2 JP 4948777 B2 JP4948777 B2 JP 4948777B2 JP 2005074996 A JP2005074996 A JP 2005074996A JP 2005074996 A JP2005074996 A JP 2005074996A JP 4948777 B2 JP4948777 B2 JP 4948777B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductor layer
layer
communication module
heat
light emitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005074996A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006261301A (en
Inventor
友春 堀尾
中村  聡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2005074996A priority Critical patent/JP4948777B2/en
Priority to US11/885,975 priority patent/US8148735B2/en
Priority to PCT/JP2006/304249 priority patent/WO2006095676A1/en
Priority to KR1020077019854A priority patent/KR100945621B1/en
Publication of JP2006261301A publication Critical patent/JP2006261301A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4948777B2 publication Critical patent/JP4948777B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation
    • H01L2924/1815Shape

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

本発明は、たとえば赤外線を用いたデータ通信に用いられる光通信モジュールに関する。 The present invention relates to an optical communication module used for example in data communication using infrared rays.

発光素子および受光素子を備えることにより双方向通信が可能とされた光通信モジュールとしては、たとえばIrDA準拠の赤外線データ通信モジュールがある。このような赤外線データ通信モジュールは、ノートパソコン、携帯電話、電子手帳などに普及している。   As an optical communication module capable of bidirectional communication by including a light emitting element and a light receiving element, for example, there is an IrDA compliant infrared data communication module. Such infrared data communication modules are widely used in notebook computers, mobile phones, electronic notebooks, and the like.

この種の従来の赤外線データ通信モジュールの一例を図14に示す。この赤外線データ通信モジュールXは、基板91と、基板91に搭載された発光素子92と、レンズ部を有する樹脂パッケージ93とを備えている。基板91には、凹部91aが形成されており、この底面に発光素子92が搭載されている。発光素子92は、図中上方および側方に赤外線を発光可能に構成されている。凹部91aの内面を金属のメッキによって覆えば、この内面を比較的反射率の高い反射面とすることができる。これにより、発光素子92から図中側方に進行する光を上記内面により反射させて図中上方へと向かわせることが可能である。このように、赤外線データ通信モジュールXにおいては、出射する赤外線の光量を大きくすることにより、データ通信の確実化が図られている。   An example of this type of conventional infrared data communication module is shown in FIG. The infrared data communication module X includes a substrate 91, a light emitting element 92 mounted on the substrate 91, and a resin package 93 having a lens portion. A concave portion 91a is formed in the substrate 91, and a light emitting element 92 is mounted on the bottom surface. The light emitting element 92 is configured to be able to emit infrared rays upward and laterally in the drawing. If the inner surface of the recess 91a is covered with metal plating, this inner surface can be made a reflective surface having a relatively high reflectance. As a result, light traveling from the light emitting element 92 to the side in the figure can be reflected by the inner surface and directed upward in the figure. As described above, in the infrared data communication module X, the data communication is ensured by increasing the amount of emitted infrared light.

しかしながら、近年赤外線データ通信モジュールXには、IrDA準拠のデータ通信用途のほかに、テレビなどの電化製品を操作するためのリモコン用途にも使用したいというニーズが大きくなっている。リモコン用途の場合には、データ通信用途と比べて赤外線を照射すべき対象である上記電化製品との距離が格段に長くなる。これに対応するには、発光素子92から出射する赤外線の光量を増加させる必要がある。発光素子92の光量増加を図る方策としては、高出力化を目的とした電力供給の大電流化がある。この大電流化においては、たとえばデータ通信用途の場合には発光素子92に供給される電流が数十mA程度であるのに対し、リモコン用途の場合には200mA程度の電流を流すことが必要である。このような大電流化を図ると、発光素子92からの発熱量が大きくなる。しかし、基板91および樹脂パッケージ93は、一般に熱伝導率が小さい。このため、発光素子92から生じる熱を赤外線データ通信モジュールX外へと適切に放散することが困難である。このようなことでは、赤外線データ通信モジュールXが不当に高温となるおそれがある。したがって、赤外線データ通信モジュールXは、リモコン用途を実現するための高出力化に十分に対応できないという問題があった。   However, in recent years, there is an increasing need for the infrared data communication module X to be used not only for IrDA-compliant data communication but also for remote control for operating electrical appliances such as televisions. In the case of a remote control application, the distance from the electrical appliance that is the object to be irradiated with infrared rays is significantly longer than that in a data communication application. In order to cope with this, it is necessary to increase the amount of infrared light emitted from the light emitting element 92. As a measure for increasing the amount of light of the light emitting element 92, there is a method of increasing the power supply for the purpose of increasing the output. In this increase in current, for example, the current supplied to the light emitting element 92 is about several tens of mA in the case of data communication use, whereas it is necessary to pass a current of about 200 mA in the case of remote control use. is there. When the current is increased, the amount of heat generated from the light emitting element 92 increases. However, the substrate 91 and the resin package 93 generally have a low thermal conductivity. For this reason, it is difficult to appropriately dissipate the heat generated from the light emitting element 92 to the outside of the infrared data communication module X. In such a case, the infrared data communication module X may be unduly heated. Therefore, the infrared data communication module X has a problem that it cannot sufficiently cope with the high output for realizing the remote control application.

特開2003−244077号公報JP 2003-244077 A

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、放熱性を高めて発光素子の高出力化に対応することにより、リモコン用途などに使用することが可能な光通信モジュールを提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and is an optical communication module that can be used for remote control applications and the like by increasing heat dissipation and supporting higher output of light emitting elements. The challenge is to provide the

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。   In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.

本発明によって提供される光通信モジュールは、表面に開口する凹部が形成された基板と、少なくとも上記凹部の底面を覆うように形成されたボンディング用導体層と、上記ボンディング用導体層上に搭載された発光素子と、を備える光通信モジュールであって、上記基板は、上記凹部の開口部を有する第1層と、上記第1層に対して上記開口部とは反対側に積層された第2層とを含む積層基板であり、上記第1層および第2層に挟まれており、かつ上記ボンディング用導体層と繋がる放熱用導体層をさらに備えているとともに、上記凹部は、上記第1層および上記放熱用導体層を貫通しており、かつその底面が上記第2層内に位置しているとともに、上記凹部の内側面のうち上記第1層に形成された部分と上記第2層に形成された部分とは互いに連続となっており、上記放熱用導体層は、上記ボンディング用導体層を避けた領域にパターン形成されており、かつその外周が接着剤によって囲まれており、上記発光素子を覆うとともに、上記発光素子の正面に位置するレンズ部を有する樹脂パッケージを備えており、上記第2層のうち上記放熱用導体層が形成された面から上記基板のうち上記凹部の開口部とは反対側の面にいたるスルーホールが形成されており、かつ、このスルーホールの内面には、上記放熱用導体層に繋がるスルーホール導体層が形成されており、上記基板のうち上記凹部の開口部とは反対側の面には、上記スルーホール導体層と繋がる追加の放熱用導体層がさらに形成されており、上記基板の側面には、厚さ方向に延びる溝部が形成されており、上記溝部には、上記ボンディング用導体層および上記追加の放熱用導体層の双方に繋がる溝部導体層が形成されていることを特徴としている。 An optical communication module provided by the present invention is mounted on a substrate having a recess formed on the surface thereof, a bonding conductor layer formed so as to cover at least the bottom surface of the recess, and the bonding conductor layer. The substrate includes a first layer having an opening of the recess, and a second layer laminated on the opposite side of the opening with respect to the first layer. A laminated substrate including a layer, further comprising a heat-dissipating conductor layer sandwiched between the first layer and the second layer and connected to the bonding conductor layer, and the concave portion includes the first layer. And the bottom surface of the heat-dissipating conductor layer is located in the second layer, and the portion of the inner surface of the recess formed in the first layer and the second layer What is the formed part? The heat dissipating conductor layer is patterned in a region avoiding the bonding conductor layer, and its outer periphery is surrounded by an adhesive, covering the light emitting element, A resin package having a lens portion located in front of the light-emitting element; and a surface of the second layer opposite to the opening of the concave portion from the surface on which the heat-dissipating conductor layer is formed. A through-hole leading to the surface is formed, and a through-hole conductor layer connected to the heat-dissipating conductor layer is formed on the inner surface of the through-hole, and is opposite to the opening of the concave portion of the substrate An additional heat radiation conductor layer connected to the through-hole conductor layer is further formed on the side surface, and a groove portion extending in the thickness direction is formed on the side surface of the substrate. It is characterized in that the bonding conductor layer and the groove conductor layer connected to both said additional radiating conductor layer is formed.

このような構成によれば、上記発光素子への通電により発生した熱を適切に放散させることができる。すなわち、上記発光素子に生じた熱のほとんどは、比較的熱伝導率の大きい上記ボンディング用導体層へと伝わる。上記ボンディング用導体層は、上記放熱用導体層と繋がっているため、上記熱は上記ボンディング用導体層から上記放熱用導体層へと伝わっていく。これにより、上記発光素子の周囲に上記熱がこもってしまうことを回避し、上記光通信モジュールが過度に高温となってしまうことを防止することができる。したがって、上記発光素子への電力供給について大電流化を図ることが可能であり、高出力化により上記光通信モジュールの光量を増加させることができる。これは、上記光通信モジュールを、データ通信用途のみならず、リモコン用途にも使用可能とするのに適している。また、このような構成によれば、上記ボンディング用導体層と上記放熱用導体層とを直接繋げることが可能である。したがって、上記ボンディング用導体層と上記放熱用導体層との熱伝達性を向上させることができる。また、このような構成によれば、上記放熱用導体層を上記ボンディング用導体層に交差するように繋げることができる。これにより、上記放熱用導体層と上記ボンディング用導体層とを確実に接合することが可能であり、互いの熱伝達性を高めるのに好適である。またこのような構成によれば、上記放熱用導体層に伝えられた熱を、上記スルーホール導体層を介して上記追加の放熱用導体層へと逃がすことが可能である。したがって、上記発光素子から生じた熱を上記光通信モジュール外へと放散するのに好適である。 According to such a configuration, heat generated by energization of the light emitting element can be appropriately dissipated. That is, most of the heat generated in the light emitting element is transferred to the bonding conductor layer having a relatively high thermal conductivity. Since the bonding conductor layer is connected to the heat dissipation conductor layer, the heat is transferred from the bonding conductor layer to the heat dissipation conductor layer. Thereby, it is possible to avoid the heat from being trapped around the light emitting element, and to prevent the optical communication module from being excessively heated. Therefore, it is possible to increase the current for supplying power to the light emitting element, and the light quantity of the optical communication module can be increased by increasing the output. This is suitable for enabling the optical communication module to be used not only for data communication but also for remote control. Moreover, according to such a structure, it is possible to connect the said bonding conductor layer and the said heat radiating conductor layer directly. Therefore, heat transferability between the bonding conductor layer and the heat dissipation conductor layer can be improved. Moreover, according to such a structure, the said heat radiating conductor layer can be connected so that it may cross | intersect the said conductor layer for bonding. Thereby, it is possible to reliably bond the heat-dissipating conductor layer and the bonding conductor layer, and it is suitable for improving mutual heat transfer properties. Further, according to such a configuration, the heat transferred to the heat dissipation conductor layer can be released to the additional heat dissipation conductor layer via the through-hole conductor layer. Therefore, it is suitable for dissipating the heat generated from the light emitting element to the outside of the optical communication module.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記放熱用導体層は、CuまたはCu合金からなる。このような構成によれば、上記発光素子から上記放熱用導体層への伝熱を促進することができる。   In a preferred embodiment of the present invention, the heat dissipation conductor layer is made of Cu or a Cu alloy. According to such a configuration, heat transfer from the light emitting element to the heat radiating conductor layer can be promoted.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記放熱用導体層は、上記基板の厚さ方向視における大きさが上記凹部よりも大きい。このような構成によれば、上記放熱用導体層と上記ボンディング用導体層との接合部分の拡大化に有利である。   In a preferred embodiment of the present invention, the heat dissipating conductor layer is larger in size in the thickness direction of the substrate than the recess. Such a configuration is advantageous for enlarging the joint portion between the heat dissipating conductor layer and the bonding conductor layer.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記追加の放熱用導体層は、CuまたはCu合金からなる。このような構成によれば、上記追加の放熱用導体層への伝熱を促進することができる In a preferred embodiment of the present invention, the additional heat dissipation conductor layer is made of Cu or a Cu alloy. According to such a configuration, heat transfer to the additional heat radiating conductor layer can be promoted .

本発明の好ましい実施の形態においては、上記凹部は、その底面から開口部に向かうほど直径が大となるテーパ形状である。このような構成によれば、上記凹部は斜面を有することとなる。この斜面を反射率の高い面とすれば、上記発光素子からの光を反射して上記光通信モジュールの出射方向に向かわせることが可能である。   In a preferred embodiment of the present invention, the concave portion has a tapered shape whose diameter increases from the bottom surface toward the opening. According to such a structure, the said recessed part will have a slope. If this slope is a highly reflective surface, the light from the light emitting element can be reflected and directed in the emission direction of the optical communication module.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記発光素子は、赤外線を発光可能であり、赤外線を受光する受光素子と、上記発光素子および受光素子を駆動制御するための駆動ICと、をさらに備えることにより、赤外線データ通信モジュールとして構成されている。このような構成によれば、赤外線を用いた双方向データ通信に使用するとともに、電子機器のリモコン用途にも使用することが可能である。   In a preferred embodiment of the present invention, the light emitting element further includes a light receiving element capable of emitting infrared light and receiving the infrared light, and a drive IC for driving and controlling the light emitting element and the light receiving element. Thus, an infrared data communication module is configured. According to such a configuration, it can be used for bidirectional data communication using infrared rays, and can also be used for remote control applications of electronic devices.

本発明の好ましい実施の形態においては、上記放熱用導体層は、上記基板の厚さ方向視において、上記発光素子、上記受光素子および上記駆動ICのそれぞれと重なっている。このような構成によれば、上記放熱用導体層の熱容量を増大させることが可能であり、上記発光素子からの熱を逃がすのに有利である。   In a preferred embodiment of the present invention, the heat-dissipating conductor layer overlaps each of the light-emitting element, the light-receiving element, and the driving IC when viewed in the thickness direction of the substrate. According to such a configuration, it is possible to increase the heat capacity of the heat-dissipating conductor layer, which is advantageous for releasing heat from the light-emitting element.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。   Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図1〜図3は、本発明の第1の側面に係る赤外線データ通信モジュールの一例を示している。図1に示すように、赤外線データ通信モジュールA1は、基板1、発光素子2、受光素子3、駆動IC4、樹脂パッケージ5、ワイヤ8を具備して構成されている。なお、図2においては、便宜上樹脂パッケージ5、ワイヤ8、およびワイヤ8が接続された配線パターンを省略している。   1 to 3 show an example of an infrared data communication module according to the first aspect of the present invention. As shown in FIG. 1, the infrared data communication module A1 includes a substrate 1, a light emitting element 2, a light receiving element 3, a driving IC 4, a resin package 5, and wires 8. In FIG. 2, the resin package 5, the wires 8, and the wiring pattern to which the wires 8 are connected are omitted for convenience.

基板1は、図2に示すように全体として平面視長矩形状であり、図1に示すように第1層1Aおよび第2層1Bを有するいわゆる積層基板として構成されている。第1層1Aおよび第2層1Bは、ともにガラスエポキシなどの樹脂により形成されている。第1層1Aおよび第2層1Bは、接着剤71により互いに接合されている。   The substrate 1 has a rectangular shape in plan view as shown in FIG. 2, and is configured as a so-called laminated substrate having a first layer 1A and a second layer 1B as shown in FIG. Both the first layer 1A and the second layer 1B are formed of a resin such as glass epoxy. The first layer 1A and the second layer 1B are joined to each other by an adhesive 71.

第2層1Bの図中上面には、放熱用導体層6Cが形成されている。放熱用導体層6Cは、たとえばCuまたはCu合金からなり、図2に示すように平面視において基板1の外形よりも僅かに小さい略長矩形状とされている。本実施形態においては、放熱用導体層6Cの周縁は、基板1の各側面から0.15mm程度内方にそれぞれ後退している。放熱用導体層6Cの厚さは、たとえば18μmとされており、後述する本発明の作用を適切に発揮させるには、10〜30μm程度とすることが好ましい。第2層1Bには、厚さ方向に貫通するスルーホール12が形成されている。スルーホール12の内面には、CuまたはCu合金からなるスルーホール導体層6Eが形成されており、その内部にはスルーホール樹脂73が充填されている。第2層1Bの図中下面には、放熱用導体層6Dが形成されている。放熱用導体層6Dは、たとえばCuまたはCu合金からなり、本発明でいう追加の放熱用導体層の一例である。放熱用導体層6C,6Dは、スルーホール導体層6Eを介して互いに繋がっている。   A heat radiation conductor layer 6C is formed on the upper surface of the second layer 1B in the drawing. The heat dissipating conductor layer 6C is made of, for example, Cu or Cu alloy, and has a substantially long rectangular shape slightly smaller than the outer shape of the substrate 1 in a plan view as shown in FIG. In the present embodiment, the periphery of the heat dissipation conductor layer 6C is retreated inward by about 0.15 mm from each side surface of the substrate 1. The thickness of the heat dissipating conductor layer 6C is, for example, 18 μm, and is preferably about 10 to 30 μm in order to appropriately exhibit the effects of the present invention described later. In the second layer 1B, a through hole 12 penetrating in the thickness direction is formed. A through-hole conductor layer 6E made of Cu or Cu alloy is formed on the inner surface of the through-hole 12, and the inside thereof is filled with a through-hole resin 73. A heat radiation conductor layer 6D is formed on the lower surface of the second layer 1B in the figure. The heat radiation conductor layer 6D is made of, for example, Cu or Cu alloy, and is an example of the additional heat radiation conductor layer referred to in the present invention. The heat dissipating conductor layers 6C and 6D are connected to each other through the through-hole conductor layer 6E.

図1に示すように、基板1の図中上部には、凹部11が形成されている。凹部11は、発光素子2を基板1の厚さ方向中央寄りに配置するためのものである。凹部11は、図中上方に開放しており、底面11aから図中上方に向かうほど断面直径が大となるテーパ形状とされている。本実施形態においては、凹部11は、第1層1Aおよび放熱用導体層6Cを貫通しており、その先端が第2層1Bに到達している。   As shown in FIG. 1, a recess 11 is formed in the upper portion of the substrate 1 in the drawing. The recess 11 is for disposing the light emitting element 2 closer to the center of the substrate 1 in the thickness direction. The concave portion 11 is open upward in the figure, and has a tapered shape with a cross-sectional diameter increasing from the bottom surface 11a toward the upper side in the figure. In the present embodiment, the recess 11 penetrates the first layer 1A and the heat radiating conductor layer 6C, and the tip thereof reaches the second layer 1B.

凹部11は、ボンディング用導体層6Aにより覆われている。ボンディング用導体層6Aは、発光素子2をボンディングするためのものであり、たとえばCu層、Ni層、およびのAu層からなる積層構造とされている。これらのCu層、Ni層、およびAu層の厚さは、たとえばそれぞれ5μm、5μm、0.5μm程度とされる。ボンディング用導体層6Aの底部6Aaには、発光素子2がボンディングされている。ボンディング用導体層6Aのうち凹部11の斜面11bを覆う斜面部6Abは、発光素子2の周囲を囲っており、発光素子2から側方に進行する赤外線を反射して図中上方に進行させるために利用される。ボンディング用導体層6Aの斜面部6Abと放熱用導体層6Cとは、互いに繋がっている。これにより、ボンディング用導体層6Aと放熱用導体層6C,6Dおよびスルーホール導体層6Eとは、電気的に導通しているばかりでなく、互いの熱伝達性が良好とされている。   The recess 11 is covered with a bonding conductor layer 6A. The bonding conductor layer 6A is for bonding the light emitting element 2 and has, for example, a laminated structure including a Cu layer, a Ni layer, and an Au layer. The thicknesses of these Cu layer, Ni layer, and Au layer are, for example, about 5 μm, 5 μm, and 0.5 μm, respectively. The light emitting element 2 is bonded to the bottom 6Aa of the bonding conductor layer 6A. Of the bonding conductor layer 6A, the slope portion 6Ab covering the slope 11b of the recess 11 surrounds the periphery of the light emitting element 2, and reflects the infrared rays traveling from the light emitting element 2 to the upper side in the figure. Used for The slope portion 6Ab of the bonding conductor layer 6A and the heat radiation conductor layer 6C are connected to each other. Thus, the bonding conductor layer 6A, the heat radiation conductor layers 6C and 6D, and the through-hole conductor layer 6E are not only electrically connected, but also have good heat transfer properties.

図2に示すように、ボンディング用導体層6Aには、凹部11を囲うように平面視ドーナツ状の鍔部6Acが形成されている。鍔部6Acからは、延出部6Adが延出している。一方、基板1の図中下側の端面には、複数の円弧状溝部13が形成されている。これらの溝部13と第1層1Aの表面とが交差する部分には、それぞれ端子用導体層6Bが形成されている。これらの端子用導体層6Bのうち図中右端のものは、延出部6Adと繋がっている。   As shown in FIG. 2, the bonding conductor layer 6 </ b> A is formed with a donut-shaped flange portion 6 </ b> Ac in a plan view so as to surround the recess 11. An extending portion 6Ad extends from the flange portion 6Ac. On the other hand, a plurality of arc-shaped groove portions 13 are formed on the lower end surface of the substrate 1 in the drawing. Terminal conductor layers 6B are formed at portions where the grooves 13 and the surface of the first layer 1A intersect each other. Of these terminal conductor layers 6B, the one at the right end in the figure is connected to the extending portion 6Ad.

図3に示すように、溝部13の内面には、CuまたはCu合金からなる溝部導体層6Fが形成されている。溝部導体層6Fは、放熱用導体層6Dと繋がっている。これにより、ボンディング用導体層6Aは、溝部導体層6Fを介することによっても、放熱用導体層6Dと電気的に導通し、かつ互いの熱伝達性が良好なものとされている。さらに、放熱用導体層6Dの図中下面は、絶縁層72により覆われている。絶縁層72は、たとえばエポキシ樹脂製である。この絶縁層72の図中下面には、複数の実装用端子6Gが図2に示した複数の溝部13に対応して形成されている。これらの複数の実装用端子6Gのうち図3に示されたものは、溝部導体層6Fを介して放熱用導体層6Dおよびボンディング用導体層6Aに導通している。この実装用端子6Gは、グランド接続に用いられるものである。   As shown in FIG. 3, a groove conductor layer 6 </ b> F made of Cu or Cu alloy is formed on the inner surface of the groove 13. The groove conductor layer 6F is connected to the heat dissipation conductor layer 6D. As a result, the bonding conductor layer 6A is electrically connected to the heat dissipation conductor layer 6D and has good heat transfer properties through the groove conductor layer 6F. Furthermore, the lower surface of the heat dissipation conductor layer 6D in the figure is covered with an insulating layer 72. The insulating layer 72 is made of, for example, an epoxy resin. On the lower surface of the insulating layer 72 in the figure, a plurality of mounting terminals 6G are formed corresponding to the plurality of groove portions 13 shown in FIG. Among the plurality of mounting terminals 6G, those shown in FIG. 3 are electrically connected to the heat radiation conductor layer 6D and the bonding conductor layer 6A through the groove conductor layer 6F. The mounting terminal 6G is used for ground connection.

発光素子2は、たとえば、赤外線を発することができる赤外線発光ダイオードなどからなり、図1に示すようにワイヤ8により図示された配線パターンと接続されている。受光素子3は、たとえば、赤外線を感知することができるPINフォトダイオードなどからなり、ワイヤ8により図示された配線パターンと接続されている。駆動IC4は、発光素子2および受光素子3による送受信動作を駆動制御するためのものであり、ワイヤ8により図示された配線パターンと接続され、かつ上記配線パターンを通じて発光素子2および受光素子3に接続されている。   The light emitting element 2 is made of, for example, an infrared light emitting diode capable of emitting infrared rays, and is connected to a wiring pattern illustrated by wires 8 as shown in FIG. The light receiving element 3 is composed of, for example, a PIN photodiode capable of sensing infrared rays, and is connected to the wiring pattern illustrated by the wire 8. The driving IC 4 is for driving and controlling the transmission / reception operation by the light emitting element 2 and the light receiving element 3, and is connected to the wiring pattern illustrated by the wire 8 and connected to the light emitting element 2 and the light receiving element 3 through the wiring pattern. Has been.

樹脂パッケージ5は、たとえば顔料を含んだエポキシ樹脂により形成されており、赤外線以外のあらゆる波長の光に対しては透光性を有しない反面、赤外線に対しては透光性を有する。この樹脂パッケージ5は、トランスファーモールド法などの手法により形成されており、図1に示すように発光素子2、受光素子3、および駆動IC4を覆うように基板1上に設けられている。図1および図3に示すように、樹脂パッケージ5には、2つのレンズ部51,52が一体的に形成されている。レンズ部51,52は、いずれも図中上方に膨出した形状とされている。レンズ部51は、発光素子2の正面に位置しており、発光素子2から放射された赤外線を集光しつつ出射するように構成されている。レンズ部52は、受光素子3の正面に位置しており、赤外線データ通信モジュールA1に送信されてきた赤外線を集光して受光素子3に入射するように構成されている。   The resin package 5 is made of, for example, an epoxy resin containing a pigment, and has no translucency for light of any wavelength other than infrared rays, but has transparency for infrared rays. The resin package 5 is formed by a transfer molding method or the like, and is provided on the substrate 1 so as to cover the light emitting element 2, the light receiving element 3, and the driving IC 4 as shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 3, two lens portions 51 and 52 are integrally formed in the resin package 5. Each of the lens portions 51 and 52 has a shape bulging upward in the drawing. The lens unit 51 is positioned in front of the light emitting element 2 and is configured to emit infrared light emitted from the light emitting element 2 while condensing. The lens unit 52 is positioned in front of the light receiving element 3 and is configured to collect the infrared light transmitted to the infrared data communication module A <b> 1 and enter the light receiving element 3.

次に、赤外線データ通信モジュールA1の製造方法について、図4〜図11を参照しつつ以下に説明する。   Next, the manufacturing method of infrared data communication module A1 is demonstrated below, referring FIGS.

まず、図4に示すように、基板材料10Bを用意する。基板材料10Bは、たとえばガラスエポキシなどの樹脂製である。基板材料10Bは、上述した赤外線データ通信モジュールA1を複数個製造可能なサイズとされている。なお、図4〜図11においては、図1〜3に示した赤外線データ通信モジュールA1を少なくとも1つ構成するのに必要となる部材が示されている。この基板材料10Bに、スルーホール12を機械加工などにより形成する。   First, as shown in FIG. 4, a substrate material 10B is prepared. The substrate material 10B is made of a resin such as glass epoxy. The substrate material 10B has a size capable of manufacturing a plurality of the infrared data communication modules A1 described above. 4 to 11 show members necessary for configuring at least one infrared data communication module A1 shown in FIGS. Through holes 12 are formed in the substrate material 10B by machining or the like.

次に、図5に示すように、導体層60Bを形成する。導体層60Bの形成は、たとえばCuを用いたメッキにより行う。この導体層60Bにより、基板材料10Bの図中上下面およびスルーホール12の内面が覆われる。導体層60Bのうちスルーホール12の内面を覆う部分は、スルーホール導体層6Eとなっている。   Next, as shown in FIG. 5, a conductor layer 60B is formed. The conductor layer 60B is formed by plating using Cu, for example. The conductor layer 60B covers the upper and lower surfaces of the substrate material 10B and the inner surface of the through hole 12 in the drawing. A portion of the conductor layer 60B that covers the inner surface of the through hole 12 is a through hole conductor layer 6E.

導体層60Bを形成した後は、図6に示すように、放熱用導体層6Cを形成する。放熱用導体層6Cの形成は、たとえばエッチングを用いて導体層60Bのうち基板材料10Bの図中上面を覆う部分に対してパターン形成を施すことにより行う。これにより、図2に示したように、基板1の外形よりも僅かに小さい長矩形状の放熱用導体層6Cが得られる。たとえば、図1に示した赤外線データ通信モジュールA1において、第1層1Aと第2層1Bとを貫通するスルーホールを備える必要がある場合には、これらの形成部分を避けるように放熱用導体層6Cを形成する。エッチングによれば、上記スルーホールの形成部分などを適切に避けつつ、図2に示すように、平面視において発光素子2、受光素子3、および駆動素子IC4と重なるように基板1の大部分を占める放熱用導体層6Cを形成することができる。   After the conductor layer 60B is formed, a heat radiating conductor layer 6C is formed as shown in FIG. The heat radiation conductor layer 6C is formed by patterning the portion of the conductor layer 60B that covers the upper surface of the substrate material 10B in the drawing using, for example, etching. As a result, as shown in FIG. 2, a heat radiation conductor layer 6 </ b> C having a long rectangular shape slightly smaller than the outer shape of the substrate 1 is obtained. For example, in the infrared data communication module A1 shown in FIG. 1, when it is necessary to provide a through hole that penetrates the first layer 1A and the second layer 1B, the heat-dissipating conductor layer is avoided so as to avoid these formed portions. 6C is formed. According to the etching, a portion of the substrate 1 is overlapped with the light emitting element 2, the light receiving element 3, and the driving element IC4 in a plan view while appropriately avoiding the formation portion of the through hole as shown in FIG. The occupying heat dissipating conductor layer 6C can be formed.

次いで、図7に示すように基板材料10Aを用意し、基板材料10Aと基板材料10Bとを接合する。基板材料10Aは、基板材料10Bと同様にガラスエポキシなどの樹脂からなり、赤外線データ通信モジュールA1を複数個製造可能なサイズとされている。基板材料10Aと基板材料10Bとの接合は、接着剤71を用いて行う。この接合においては、基板材料10Bのうち放熱用導体層6Cが形成された面を図中上方にむけて、この面と基板材料10Aの図中下面とを接合する。これにより、基板材料10Aと基板材料10Bとが放熱用導体層6Cを介して積層された積層基板材料10が得られる。   Next, as shown in FIG. 7, a substrate material 10A is prepared, and the substrate material 10A and the substrate material 10B are joined. The substrate material 10A is made of a resin such as glass epoxy, similar to the substrate material 10B, and has a size capable of manufacturing a plurality of infrared data communication modules A1. Bonding of the substrate material 10 </ b> A and the substrate material 10 </ b> B is performed using an adhesive 71. In this bonding, the surface of the substrate material 10B on which the heat radiating conductor layer 6C is formed is directed upward in the drawing, and this surface is bonded to the lower surface of the substrate material 10A in the drawing. Thereby, the laminated substrate material 10 in which the substrate material 10A and the substrate material 10B are laminated via the heat radiation conductor layer 6C is obtained.

積層基板材料10を形成した後は、図8に示すように凹部11を形成する。凹部11の形成は、たとえば平坦な先端面を有するコーン状のドリル刃を用いた機械加工により行う。この際、積層基板材料10の図中上面から加工を施し、上記ドリル刃の先端が基板材料10A、接着剤71および放熱用導体層6Cを貫通して、基板材料10Bに到達する深さまで掘り進める。これにより、底面11aが基板材料10Bに達し、かつ斜面11bを有する凹部11が形成される。また、この機械加工により、放熱用導体層6Cには、凹部11の一断面としての孔が形成される。なお、図6に示した放熱用導体層6Cの形成において、この放熱用導体層6Cを図2の平面視における凹部11よりも大きくなるように形成しておけば、上記機械加工により放熱用導体層6Cに確実に上記孔を形成することができる。   After the laminated substrate material 10 is formed, a recess 11 is formed as shown in FIG. The concave portion 11 is formed, for example, by machining using a cone-shaped drill blade having a flat tip surface. At this time, processing is performed from the upper surface of the laminated substrate material 10 in the drawing, and the tip of the drill blade penetrates through the substrate material 10A, the adhesive 71 and the heat radiation conductor layer 6C, and digs up to a depth that reaches the substrate material 10B. . Thereby, the bottom surface 11a reaches the substrate material 10B, and the recess 11 having the inclined surface 11b is formed. Moreover, the hole as one cross section of the recessed part 11 is formed in 6 C of heat dissipation conductor layers by this machining. In the formation of the heat dissipation conductor layer 6C shown in FIG. 6, if the heat dissipation conductor layer 6C is formed so as to be larger than the recess 11 in the plan view of FIG. The hole can be reliably formed in the layer 6C.

凹部11を形成した後は、図9に示すように、導体層60Aを形成する。導体層60Aの形成は、基板材料10Aの図中上面および凹部11を覆うようにして、Cuメッキ、Niメッキ、およびAuメッキを順次施すことにより行う。これらのCuメッキ、Niメッキ、およびAuメッキのメッキ厚さは、それぞれ5μm、5μm、0.5μm程度としておく。これにより、導体層60Aは、Cu層、Ni層、およびAu層からなる積層構造となる。導体層60Aを形成する際には、凹部11の斜面11bの一部に放熱用導体層6Cが露出している。このため、上記メッキ処理により導体層60Aを形成すると、この導体層60Aを放熱用導体層6Cの上記露出部分に繋げることができる。このように、本実施形態の製造方法は、導体層60Aと放熱用導体層6Cとを確実に繋げることが可能であり、これらを電気的に導通させるとともに、互いの熱伝導性が良好なものとするのに好適である。なお、導体層60Aおよび放熱用導体層6Cの電気的導通および熱伝達性を向上する観点からは、放熱用導体層6Cを貫通するように凹部11を形成することが望ましいが、これとは異なり、図8に示した凹部11の形成においては、凹部11の先端を少なくとも放熱用導体層6Cに到達させればよい。このようにすれば、少なくとも導体層60Aと放熱用導体層6Cとを繋げることが可能である。   After the recess 11 is formed, a conductor layer 60A is formed as shown in FIG. The conductor layer 60A is formed by sequentially performing Cu plating, Ni plating, and Au plating so as to cover the upper surface of the substrate material 10A and the recess 11 in the drawing. The plating thicknesses of these Cu plating, Ni plating, and Au plating are about 5 μm, 5 μm, and 0.5 μm, respectively. Thereby, the conductor layer 60A has a laminated structure including a Cu layer, a Ni layer, and an Au layer. When forming the conductor layer 60 </ b> A, the heat-dissipating conductor layer 6 </ b> C is exposed at a part of the slope 11 b of the recess 11. For this reason, when the conductor layer 60A is formed by the plating process, the conductor layer 60A can be connected to the exposed portion of the heat dissipation conductor layer 6C. Thus, the manufacturing method of the present embodiment can reliably connect the conductor layer 60A and the heat-dissipating conductor layer 6C, electrically conducting them, and having good thermal conductivity with each other. It is suitable for. From the viewpoint of improving the electrical continuity and heat transfer between the conductor layer 60A and the heat dissipation conductor layer 6C, it is desirable to form the recess 11 so as to penetrate the heat dissipation conductor layer 6C. In the formation of the recess 11 shown in FIG. 8, the tip of the recess 11 may reach at least the heat radiating conductor layer 6C. In this way, at least the conductor layer 60A and the heat radiation conductor layer 6C can be connected.

次いで、導体層60Aにパターン形成を施すことにより、図10に示すボンディング用導体層6Aおよびその他の配線パターンを形成する。このパターン形成においては、図9に示す導体層60Aのうち凹部11を覆う部分と凹部11を囲う部分とを残すように行う。これにより、底部6Aa、斜面部6Ab,および鍔部6Acを有するボンディング用導体層6Aが形成される。また、図9に示す導体層60Bの図中下面部分にパターン形成を施すことにより、図10に示す放熱用導体層6Dを形成する。   Next, by forming a pattern on the conductor layer 60A, the bonding conductor layer 6A shown in FIG. 10 and other wiring patterns are formed. This pattern formation is performed so as to leave a portion covering the recess 11 and a portion surrounding the recess 11 in the conductor layer 60A shown in FIG. Thereby, the bonding conductor layer 6A having the bottom portion 6Aa, the slope portion 6Ab, and the flange portion 6Ac is formed. Further, a heat radiation conductor layer 6D shown in FIG. 10 is formed by forming a pattern on the lower surface portion of the conductor layer 60B shown in FIG.

ボンディング用導体層6Aを形成した後は、図11に示すように、発光素子2、受光素子3、および駆動IC4を搭載する。たとえば、発光素子2を導電性樹脂などを介してボンディング用導体層6Aの底部6Aaにボンディングする。そして、ワイヤボンディングの手法により、発光素子2の図中上面と基板材料10A上に形成した配線パターンとをワイヤ8により接続する。同様に、受光素子3および駆動IC4を基板材料10A上に搭載し、これらの図中上面と上記配線パターンとをワイヤ8により接続する。   After the bonding conductor layer 6A is formed, the light emitting element 2, the light receiving element 3, and the driving IC 4 are mounted as shown in FIG. For example, the light emitting element 2 is bonded to the bottom 6Aa of the bonding conductor layer 6A via a conductive resin or the like. Then, the upper surface of the light emitting element 2 in the drawing and the wiring pattern formed on the substrate material 10A are connected by the wire 8 by a wire bonding technique. Similarly, the light receiving element 3 and the driving IC 4 are mounted on the substrate material 10A, and the upper surface in these drawings and the wiring pattern are connected by the wire 8.

この後は、トランスファーモールド法などを用いた樹脂成型による発光素子2、受光素子3、および駆動IC4の封止処理や、放熱用導体層6Dを覆う絶縁層72の形成などを行う。そして、積層基板材料10を分割するように切断することにより、図1に示す赤外線データ通信モジュールA1を複数個製造することができる。   Thereafter, sealing processing of the light emitting element 2, the light receiving element 3, and the driving IC 4 by resin molding using a transfer molding method or the like, formation of the insulating layer 72 covering the heat radiating conductor layer 6D, and the like are performed. A plurality of infrared data communication modules A1 shown in FIG. 1 can be manufactured by cutting the laminated substrate material 10 so as to be divided.

なお、本実施形態は、基板材料10A,10Bを用いることにより複数の赤外線データ通信モジュールA1を一括して製造する例であるが、これは製造効率を高めてコストを削減するための便宜である。後述するように本発明の意図する効果を発揮させるためには、複数個を一括して製造する必要は無く、基板材料10A,10Bに代えて、図1に示す第1層1Aおよび第2層1Bをあらかじめ形成しておき、これらを用いて赤外線データ通信モジュールA1を製造してもよい。   In addition, although this embodiment is an example which manufactures several infrared data communication module A1 collectively using board | substrate material 10A, 10B, this is the convenience for improving manufacturing efficiency and reducing cost. . As will be described later, in order to exert the intended effect of the present invention, it is not necessary to manufacture a plurality of pieces at once, and instead of the substrate materials 10A and 10B, the first layer 1A and the second layer shown in FIG. 1B may be formed in advance and the infrared data communication module A1 may be manufactured using these.

次に、赤外線データ通信モジュールA1の作用について説明する。   Next, the operation of the infrared data communication module A1 will be described.

本実施形態によれば、発光素子2への通電により発生した熱を適切に放散させることができる。すなわち、図1に示すように、発光素子2の図中上方および側方は比較的熱伝導率の小さい樹脂パッケージ5により覆われている。このため、発光素子2に生じた熱のほとんどは、比較的熱伝導率の大きいボンディング用導体層6Aへと伝わる。ボンディング導体層6Aは、放熱用導体層6Cと繋がっているため、上記熱はボンディング用導体層6Aから放熱用導体層6Cへと伝わっていく。これにより、発光素子2の周囲に上記熱がこもってしまうことを回避して、赤外線データ通信モジュールA1が過度に高温となることを防止することができる。したがって、発光素子2への電力供給について大電流化を図ることが可能であり、高出力化により赤外線データ通信モジュールA1の光量を増加させることができる。これは、この赤外線データ通信モジュールA1を、データ通信用途のみならず、リモコン用途に使用可能とするのに適している。   According to the present embodiment, heat generated by energization of the light emitting element 2 can be appropriately dissipated. That is, as shown in FIG. 1, the upper side and the side of the light emitting element 2 in the drawing are covered with a resin package 5 having a relatively low thermal conductivity. For this reason, most of the heat generated in the light emitting element 2 is transmitted to the bonding conductor layer 6A having a relatively high thermal conductivity. Since the bonding conductor layer 6A is connected to the heat radiating conductor layer 6C, the heat is transferred from the bonding conductor layer 6A to the heat radiating conductor layer 6C. Thereby, it can avoid that the said heat accumulates around the light emitting element 2, and can prevent that infrared data communication module A1 becomes high temperature too much. Therefore, it is possible to increase the current for power supply to the light emitting element 2, and to increase the light amount of the infrared data communication module A1 by increasing the output. This is suitable for enabling the infrared data communication module A1 to be used not only for data communication but also for remote control.

凹部11が放熱用導体層6Cを貫通していることにより、放熱用導体層6Cがボンディング導体層6Aの斜面部6Abに交差するように繋がっている。これにより、放熱用導体層6Cとボンディング用導体層6Aとが確実に接合されており、互いの熱伝達性を高めるのに好適である。   Since the concave portion 11 penetrates the heat radiating conductor layer 6C, the heat radiating conductor layer 6C is connected so as to intersect the slope portion 6Ab of the bonding conductor layer 6A. Thereby, the heat-dissipating conductor layer 6C and the bonding conductor layer 6A are securely bonded, which is suitable for enhancing the mutual heat transfer property.

本実施形態においては、図2に示すように、放熱用導体層6Cが発光素子2、受光素子3、および駆動IC4と重なる大きさとされていることにより、放熱用導体層6Cの熱容量の増大を図ることができる。この熱容量が大きいほど、ボンディング用導体層6Aを介して発光素子2から放熱用導体層6Cへと熱を逃がしやすくなる。したがって、上記大電流化を図るのに好ましい。なお、放熱用導体層6Cを少なくとも凹部11よりも大きいサイズとしておけば、ボンディング用導体層6Aと放熱用導体層6Cとを繋げるのに都合がよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the heat dissipation conductor layer 6 </ b> C is sized to overlap the light emitting element 2, the light receiving element 3, and the driving IC 4, thereby increasing the heat capacity of the heat dissipation conductor layer 6 </ b> C. Can be planned. The larger the heat capacity, the easier it is to release heat from the light emitting element 2 to the heat radiating conductor layer 6C via the bonding conductor layer 6A. Therefore, it is preferable for increasing the current. In addition, it is convenient to connect the bonding conductor layer 6A and the heat dissipating conductor layer 6C if the heat dissipating conductor layer 6C has a size larger than at least the recess 11.

また、放熱用導体層6Cに伝えられた熱を、スルーホール導体層6Eを介して放熱用導体層6Dへと逃がすことが可能である。放熱用導体層6Dは、図1および図3に示すように、基板1の図中下面に設けられており、雰囲気との熱伝達係数が小さくなっている。したがって、放熱用導体層6Cに伝えられた熱を放熱用導体層6Dへと逃がし、さらに赤外線データ通信モジュールA1外へと放散するのに好適である。なお、図3に示すように、本実施形態においては、ボンディング用導体層6Aから溝部導体層6Fを介して放熱用導体層6Dに熱を逃がすことも可能である。これは、発光素子2に生じた熱を赤外線データ通信モジュールA1外に放散するのに好ましい。   Further, the heat transferred to the heat radiating conductor layer 6C can be released to the heat radiating conductor layer 6D through the through-hole conductor layer 6E. As shown in FIGS. 1 and 3, the heat dissipating conductor layer 6 </ b> D is provided on the lower surface of the substrate 1 in the drawing and has a small heat transfer coefficient with the atmosphere. Therefore, the heat transferred to the heat radiating conductor layer 6C is preferably released to the heat radiating conductor layer 6D and further dissipated out of the infrared data communication module A1. As shown in FIG. 3, in this embodiment, heat can be released from the bonding conductor layer 6A to the heat radiation conductor layer 6D through the groove conductor layer 6F. This is preferable for dissipating the heat generated in the light emitting element 2 to the outside of the infrared data communication module A1.

放熱用導体層6C,6D、スルーホール導体層6E、および溝部導体層6Fは、比較的熱伝導率が大きいCuまたはCu合金製であるために、上記放熱効果を促進するのに有利である。   The heat radiating conductor layers 6C and 6D, the through-hole conductor layer 6E, and the groove conductor layer 6F are made of Cu or Cu alloy having a relatively high thermal conductivity, which is advantageous for promoting the heat dissipation effect.

発明者らの実験によれば、本実施形態の赤外線データ通信モジュールA1においては、従来例の構成とされた赤外線データ通信モジュールに対して、単位時間当たりの放熱量を約2倍程度に向上させることができた。これにより、たとえば、発光素子2に200mAの電流を通電した場合に、発光素子2周辺の温度が、従来例の構成とされた赤外線データ通信モジュールにおいては80℃以上であったものが、本実施形態の赤外線データ通信モジュールA1においては65℃程度に抑えられた。発光素子2は、主にデータ通信用途に使用される赤外線データ通信モジュールA1に用いられるものであるが、たとえば200mAの大電流を通電可能であれば、赤外線データ通信モジュールA1から数m先に置かれた電子機器を操作するのに十分な光量の赤外線を出射することができる。したがって、赤外線データ通信モジュールA1をたとえば携帯型電話機に搭載すれば、この携帯型電話機により電子機器をリモコン操作することが可能となる。   According to the experiments by the inventors, in the infrared data communication module A1 of the present embodiment, the heat radiation amount per unit time is improved about twice as much as that of the infrared data communication module having the conventional configuration. I was able to. Thus, for example, when a current of 200 mA is applied to the light emitting element 2, the temperature around the light emitting element 2 is 80 ° C. or higher in the infrared data communication module configured as the conventional example. In the infrared data communication module A1 of the form, it was suppressed to about 65 ° C. The light emitting element 2 is mainly used for the infrared data communication module A1 used for data communication. For example, if a large current of 200 mA can be applied, the light emitting element 2 is placed a few meters away from the infrared data communication module A1. It is possible to emit an infrared ray having a sufficient amount of light to operate the electronic device. Therefore, if the infrared data communication module A1 is mounted on, for example, a mobile phone, the electronic device can be operated by remote control using the mobile phone.

図12,13は、本発明の第1の側面が適用された赤外線データ通信モジュールの他の例を示している。なお、これらの図においては、上記実施形態と類似の要素については、同一の符号を付しており、適宜説明を省略する。   12 and 13 show another example of an infrared data communication module to which the first aspect of the present invention is applied. In these drawings, elements similar to those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.

図12に示された赤外線データ通信モジュールA2においては、放熱用導体層6Cが第1層1Aの図中下面に形成されている点が上述した実施形態と異なっている。すなわち、本実施形態においては、図4〜図11に示された製造方法において、図5に示した基板材料10Bの図中上面に導体層60Bを形成する代わりに、図7に示す基板材料10Aの図中下面に放熱用導体層6Cを形成するための導体層を形成しておく。このような実施形態によっても、ボンディング用導体層6Aと放熱用導体層6Cとを確実に繋げることが可能であり、発光素子2から生じる熱を適切に放散させることができる。   The infrared data communication module A2 shown in FIG. 12 is different from the above-described embodiment in that a heat radiation conductor layer 6C is formed on the lower surface of the first layer 1A in the drawing. That is, in this embodiment, instead of forming the conductor layer 60B on the upper surface of the substrate material 10B shown in FIG. 5 in the manufacturing method shown in FIGS. 4 to 11, the substrate material 10A shown in FIG. A conductor layer for forming the heat radiating conductor layer 6C is formed on the lower surface in FIG. Also in such an embodiment, the bonding conductor layer 6A and the heat dissipation conductor layer 6C can be reliably connected, and the heat generated from the light emitting element 2 can be appropriately dissipated.

図13に示された赤外線データ通信モジュールA3においては、凹部11が放熱用導体層6Cを貫通しておらず、凹部11の先端が放熱用導体層6Cには到達しているものの、第2層1Bには到達していない。本実施形態においては、ボンディング用導体層6Aと放熱用導体層6Cとを比較的広い面積で繋げることが可能である。したがって、ボンディング用導体層6Aから放熱用導体層6Cへの伝熱を促進することができる。なお、このような赤外線データ通信モジュールA3を製造するには、図4〜図7に示された製造方法において、基板材料10Aと基板材料10Bとを積層させる前に、基板材料10Aにテーパ状の貫通孔を形成しておけば、図13に示す凹部11を適切に形成することができる。   In the infrared data communication module A3 shown in FIG. 13, the recess 11 does not penetrate the heat dissipation conductor layer 6C, and the tip of the recess 11 reaches the heat dissipation conductor layer 6C. It has not reached 1B. In the present embodiment, it is possible to connect the bonding conductor layer 6A and the heat dissipation conductor layer 6C with a relatively large area. Accordingly, heat transfer from the bonding conductor layer 6A to the heat radiation conductor layer 6C can be promoted. In order to manufacture such an infrared data communication module A3, in the manufacturing method shown in FIGS. 4 to 7, before the substrate material 10A and the substrate material 10B are laminated, the substrate material 10A is tapered. If the through hole is formed, the recess 11 shown in FIG. 13 can be appropriately formed.

本発明に係る光通信モジュールは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る光通信モジュールの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 Optical communication module according to the present invention is not limited to the embodiments described above. The specific structure of each part of the optical communication module according to the present invention may be modified in various ways.

発光素子および受光素子としては、赤外線を発光もしくは受光可能なものに限定されず、可視光を発光もしくは受光可能なものを用いても良い。つまり、光通信モジュールとしては、赤外線データ通信モジュールに限定されず、可視光を用いた通信方式のものであっても良い。また、光通信モジュールとしては、双方向通信が可能なものに限定されず、発光素子のみを備えたデータ送信モジュールであってもよい。   The light emitting element and the light receiving element are not limited to those capable of emitting or receiving infrared rays, and those capable of emitting or receiving visible light may be used. That is, the optical communication module is not limited to the infrared data communication module, and may be a communication system using visible light. Further, the optical communication module is not limited to a module capable of bidirectional communication, and may be a data transmission module including only a light emitting element.

本発明に係る赤外線データ通信モジュールの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの一例を示す要部平面図である。It is a principal part top view which shows an example of the infrared data communication module which concerns on this invention. 図2のIII−III線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line of FIG. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの製造方法の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの他の例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other example of the infrared data communication module which concerns on this invention. 本発明に係る赤外線データ通信モジュールの他の例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other example of the infrared data communication module which concerns on this invention. 従来の赤外線データ通信モジュールの一例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows an example of the conventional infrared data communication module.

A1、A2,A3 赤外線データ通信モジュール(光通信モジュール)
1 基板
1A 第1層
1B 第2層
2 発光素子
3 受光素子
4 駆動IC
5 樹脂パッケージ
6A ボンディング用導体層
6B 端子用導体層
6C 放熱用導体層
6D (追加の)放熱用導体層
6E スルーホール導体層
6F 溝部導体層
6G 実装用端子
8 ワイヤ
10 積層基板材料
10A,10B 基板材料
11 凹部
11a (凹部の)底面
11b (凹部の)斜面
12 スルーホール
13 溝部
51,52 レンズ部
60A,60B 導体層
71 接着剤
72 絶縁層
73 スルーホール樹脂
A1, A2, A3 Infrared data communication module (optical communication module)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate 1A 1st layer 1B 2nd layer 2 Light emitting element 3 Light receiving element 4 Driver IC
5 Resin Package 6A Bonding Conductor Layer 6B Terminal Conductor Layer 6C Heat Dissipation Conductor Layer 6D (Additional) Heat Dissipation Conductor Layer 6E Through Hole Conductor Layer 6F Groove Conductor Layer 6G Mounting Terminal 8 Wire 10 Multilayer Substrate Material 10A, 10B Substrate Material 11 Recess 11a (Recess) Bottom 11b (Recess) Slope 12 Through-hole 13 Groove 51, 52 Lens 60A, 60B Conductive layer 71 Adhesive 72 Insulating layer 73 Through-hole resin

Claims (7)

表面に開口する凹部が形成された基板と、
少なくとも上記凹部の底面を覆うように形成されたボンディング用導体層と、
上記ボンディング用導体層上に搭載された発光素子と、
を備える光通信モジュールであって、
上記基板は、上記凹部の開口部を有する第1層と、上記第1層に対して上記開口部とは反対側に積層された第2層とを含む積層基板であり、
上記第1層および第2層に挟まれており、かつ上記ボンディング用導体層と繋がる放熱用導体層をさらに備えているとともに、
上記凹部は、上記第1層および上記放熱用導体層を貫通しており、かつその底面が上記第2層内に位置しているとともに、上記凹部の内側面のうち上記第1層に形成された部分と上記第2層に形成された部分とは互いに連続となっており、
上記放熱用導体層は、上記ボンディング用導体層を避けた領域にパターン形成されており、かつその外周が接着剤によって囲まれており、
上記発光素子を覆うとともに、上記発光素子の正面に位置するレンズ部を有する樹脂パッケージを備えており、
上記第2層のうち上記放熱用導体層が形成された面から上記基板のうち上記凹部の開口部とは反対側の面にいたるスルーホールが形成されており、かつ、このスルーホールの内面には、上記放熱用導体層に繋がるスルーホール導体層が形成されており、
上記基板のうち上記凹部の開口部とは反対側の面には、上記スルーホール導体層と繋がる追加の放熱用導体層がさらに形成されており、
上記基板の側面には、厚さ方向に延びる溝部が形成されており、
上記溝部には、上記ボンディング用導体層および上記追加の放熱用導体層の双方に繋がる溝部導体層が形成されていることを特徴とする、光通信モジュール。
A substrate on which a recess opening on the surface is formed;
A bonding conductor layer formed to cover at least the bottom surface of the recess;
A light emitting device mounted on the bonding conductor layer;
An optical communication module comprising:
The substrate is a laminated substrate including a first layer having an opening of the concave portion and a second layer laminated on the side opposite to the opening with respect to the first layer,
Further comprising a heat dissipation conductor layer sandwiched between the first layer and the second layer and connected to the bonding conductor layer,
The concave portion penetrates the first layer and the heat-dissipating conductor layer, and its bottom surface is located in the second layer, and is formed in the first layer among the inner surfaces of the concave portion. And the portion formed in the second layer are continuous with each other,
The heat dissipating conductor layer is patterned in a region avoiding the bonding conductor layer, and its outer periphery is surrounded by an adhesive,
A resin package that covers the light emitting element and has a lens portion positioned in front of the light emitting element ,
A through hole extending from the surface of the second layer on which the heat-dissipating conductor layer is formed to the surface of the substrate opposite to the opening of the recess is formed, and on the inner surface of the through hole Has a through-hole conductor layer connected to the conductor layer for heat dissipation,
An additional heat radiation conductor layer connected to the through-hole conductor layer is further formed on the surface of the substrate opposite to the opening of the recess,
A groove portion extending in the thickness direction is formed on the side surface of the substrate,
An optical communication module, wherein a groove conductor layer connected to both the bonding conductor layer and the additional heat dissipation conductor layer is formed in the groove .
上記放熱用導体層は、CuまたはCu合金からなる、請求項1に記載の光通信モジュール。   The optical communication module according to claim 1, wherein the heat dissipation conductor layer is made of Cu or a Cu alloy. 上記放熱用導体層は、上記基板の厚さ方向視における大きさが上記凹部よりも大きい、請求項1または2に記載の光通信モジュール。   The optical communication module according to claim 1, wherein the heat dissipating conductor layer is larger in size in the thickness direction of the substrate than the concave portion. 上記追加の放熱用導体層は、CuまたはCu合金からなる、請求項1ないし3のいずれかに記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 1, wherein the additional heat-dissipating conductor layer is made of Cu or a Cu alloy . 上記凹部は、その底面から開口部に向かうほど直径が大となるテーパ形状である、請求項1ないし4のいずれかに記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 1 , wherein the concave portion has a tapered shape having a diameter that increases from the bottom surface toward the opening . 上記発光素子は、赤外線を発光可能であり、
赤外線を受光する受光素子と、
上記発光素子および受光素子を駆動制御するための駆動ICと、をさらに備えることにより、
赤外線データ通信モジュールとして構成されている、請求項1ないし5のいずれかに記載の光通信モジュール。
The light emitting element can emit infrared rays,
A light receiving element for receiving infrared light;
A drive IC for driving and controlling the light emitting element and the light receiving element,
It is configured as an infrared data communication module, the optical communication module according to any one of claims 1 to 5.
上記放熱用導体層は、上記基板の厚さ方向視において、上記発光素子、上記受光素子および上記駆動ICのそれぞれと重なっている、請求項に記載の光通信モジュール。 The optical communication module according to claim 6 , wherein the heat dissipating conductor layer overlaps each of the light emitting element, the light receiving element, and the driving IC in a thickness direction view of the substrate .
JP2005074996A 2005-03-07 2005-03-16 Optical communication module Expired - Fee Related JP4948777B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005074996A JP4948777B2 (en) 2005-03-16 2005-03-16 Optical communication module
US11/885,975 US8148735B2 (en) 2005-03-07 2006-03-06 Optical communication module
PCT/JP2006/304249 WO2006095676A1 (en) 2005-03-07 2006-03-06 Optical communication module and manufacturing method thereof
KR1020077019854A KR100945621B1 (en) 2005-03-07 2006-03-06 Optical communication module and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005074996A JP4948777B2 (en) 2005-03-16 2005-03-16 Optical communication module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006261301A JP2006261301A (en) 2006-09-28
JP4948777B2 true JP4948777B2 (en) 2012-06-06

Family

ID=37100223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005074996A Expired - Fee Related JP4948777B2 (en) 2005-03-07 2005-03-16 Optical communication module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4948777B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007165735A (en) * 2005-12-16 2007-06-28 Drill Center:Kk Led mounting substrate and its manufacturing method
JP4978053B2 (en) * 2006-05-02 2012-07-18 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and lighting device
JP2008226967A (en) * 2007-03-09 2008-09-25 Rohm Co Ltd Optical communication module
KR102413224B1 (en) * 2015-10-01 2022-06-24 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Light emitting device, manufacturing method for light emittin device, and lighting module

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3227295B2 (en) * 1993-12-28 2001-11-12 松下電工株式会社 Light emitting diode manufacturing method
JPH11345999A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Matsushita Electron Corp Photoelectric conversion device
JP2001345485A (en) * 2000-06-02 2001-12-14 Toyoda Gosei Co Ltd Light emitting device
JP2002043632A (en) * 2000-07-21 2002-02-08 Citizen Electronics Co Ltd Light emitting diode
JP3910144B2 (en) * 2003-01-06 2007-04-25 シャープ株式会社 Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
JP2005039039A (en) * 2003-07-14 2005-02-10 Sharp Corp Infrared data communication device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006261301A (en) 2006-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5214128B2 (en) LIGHT EMITTING ELEMENT AND BACKLIGHT UNIT HAVING LIGHT EMITTING ELEMENT
JP4122784B2 (en) Light emitting device
JP5665160B2 (en) Light emitting device and lighting apparatus
CN101061590B (en) Light emitter and its manufacturing method
JP6131048B2 (en) LED module
JP4254669B2 (en) Light emitting device
KR100945621B1 (en) Optical communication module and its manufacturing method
JP5750040B2 (en) Optoelectronic semiconductor components
US20140209964A1 (en) Led module
JP4910220B1 (en) LED module device and manufacturing method thereof
US8124998B2 (en) Light emitting device package
KR20130092595A (en) Led-based light source utilizing asymmetric conductors
CN102148316A (en) Light-emitting die package with electric surface mounting
JP2014127679A (en) Light emitting device and manufacturing method of the same
JP6029188B2 (en) LED package and manufacturing method thereof
JP4913099B2 (en) Light emitting device
US8441028B2 (en) Light emitting device including a lighting emitting chip attached on a heat conductive layer via an undercoating and method of manufacturing the light emitting device
JP2012174703A (en) Led module device, and method of manufacturing the same
KR20130051206A (en) Light emitting module
JP5286122B2 (en) Semiconductor light emitting device and method for manufacturing semiconductor light emitting device
JP5214121B2 (en) Light emitting device
JP4948777B2 (en) Optical communication module
JP4831958B2 (en) Surface mount type LED
JP2011009559A (en) Light-emitting device
TW201011892A (en) Light emitting apparatus and semiconductor apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070921

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110922

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120306

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120307

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4948777

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees